一種防疲勞駕駛的汽車安全警示系統(tǒng)及警示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車安全駕駛控制領(lǐng)域，具體涉及一種防疲勞駕駛的汽車安全警示系統(tǒng)及警示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]疲勞駕駛是導(dǎo)致交通事故的主要原因之一，防疲勞駕駛已然成為汽車安全系統(tǒng)的重要功能之一，它極大地推動(dòng)了汽車智能人性化技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車價(jià)值評(píng)估有著非常重要的參考作用；同時(shí)，其也為駕駛員的生命安全提供了有效保護(hù)，對(duì)交通事故率的降低起著重要作用，具有較高的使用價(jià)值。
[0003]CN104269028A公開(kāi)了一種疲勞駕駛檢測(cè)方法及系統(tǒng)，其描述了圖像處理器對(duì)眼睛進(jìn)行檢測(cè)和狀態(tài)識(shí)別的具體實(shí)現(xiàn)方法，但并未描述在出現(xiàn)疲勞駕駛之后，需要進(jìn)行怎樣的防疲勞駕駛處理。
[0004]CN103625288A中公開(kāi)了一種疲勞駕駛報(bào)警系統(tǒng)，包括安裝在車內(nèi)的攝像頭和檢測(cè)控制裝置，檢測(cè)控制裝置內(nèi)設(shè)置有微處理器、與微處理器相連的報(bào)警揚(yáng)聲器，攝像頭與微處理器連接，微處理器與汽車中央控制系統(tǒng)連接，汽車中央控制系統(tǒng)用于控制汽車的制動(dòng)裝置。其通過(guò)駕駛員眼部的動(dòng)作檢測(cè)駕駛員當(dāng)前的狀態(tài)，在駕駛員疲勞時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警，在駕駛員特別疲勞時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警并進(jìn)行制動(dòng)減速，但是其在駕駛員疲勞時(shí)僅發(fā)出聲音報(bào)警，進(jìn)而提示駕駛員保持清醒或休息，屬于被動(dòng)消極性的，并且其也未對(duì)駕駛員的疲勞狀態(tài)進(jìn)行細(xì)分，警示效果不好，實(shí)用性不強(qiáng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種防疲勞駕駛的汽車安全警示系統(tǒng)及警示方法，以在不同疲勞狀態(tài)下采取不同的處理措施，使其警示效果更好，實(shí)用性更強(qiáng)，同時(shí)提高行車安全性。
[0006]本發(fā)明所述的防疲勞駕駛的汽車安全警示系統(tǒng)，包括圖像采集系統(tǒng)、主核心微處理單元和車載系統(tǒng)，所述圖像采集系統(tǒng)包括紅外攝像頭和視頻解碼器，所述車載系統(tǒng)包括車載控制器、語(yǔ)音提示模塊和CAN通信模塊，所述紅外攝像頭與視頻解碼器連接，視頻解碼器與主核心微處理單元連接，主核心微處理單元通過(guò)COM接口與車載控制器連接，車載控制器與語(yǔ)音提示模塊、CAN通信模塊連接;紅外攝像頭采集駕駛員面部的模擬視頻圖像，視頻解碼器將該模擬視頻圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像并發(fā)送給主核心微處理單元，主核心微處理單元對(duì)該數(shù)字圖像進(jìn)行處理、判斷，得到駕駛員的疲勞狀態(tài)信息，并輸出相應(yīng)的串口控制命令給車載控制器，車載控制器控制語(yǔ)音提示模塊進(jìn)行語(yǔ)音提醒或者播報(bào)駕駛員的疲勞狀態(tài)信息，車載控制器通過(guò)CAN通信模塊與CAN總線進(jìn)行通信，控制車內(nèi)電子設(shè)備動(dòng)作。
[0007]為了更好的保護(hù)駕駛員的生命安全，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大，所述車載系統(tǒng)還包括與車載控制器連接的WIFI通信模塊，該WIFI通信模塊與手機(jī)互聯(lián)，通過(guò)手機(jī)能將駕駛員的疲勞狀態(tài)信息發(fā)送給指定人(即通知指定人，指定人可以是父母、配偶或者成年子女等)。
[0008]采用上述汽車安全警示系統(tǒng)對(duì)疲勞駕駛進(jìn)行警示的方法包括: 步驟一、紅外攝像頭采集駕駛員面部的模擬視頻圖像，視頻解碼器將該模擬視頻圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像并發(fā)送給主核心微處理單元。
[0009]步驟二、主核心微處理單元對(duì)該數(shù)字圖像進(jìn)行處理，計(jì)算出眼睛閉合度及單位時(shí)間內(nèi)眼睛閉合時(shí)間所占的百分比P，并將P值與預(yù)設(shè)的A、B、C三類代表不同疲勞狀態(tài)的閾值進(jìn)行比較判斷:如果P<A，則表示駕駛員一切正常，主核心微處理單元不輸出串口控制命令，返回繼續(xù)執(zhí)行步驟一;如果A < P < B，則表示駕駛員處于輕微疲勞狀態(tài)，主核心微處理單元輸出串口控制命令，并由COM接口發(fā)送給車載控制器，車載控制器控制語(yǔ)音提示模塊進(jìn)行語(yǔ)音提醒，建議駕駛員稍作休息，車載控制器通過(guò)CAN通信模塊與CAN總線進(jìn)行通信，控制車窗開(kāi)啟，以減緩駕駛員的疲勞感，然后返回繼續(xù)執(zhí)行步驟一;如果B<P<C，則表示駕駛員處于一般疲勞狀態(tài)，主核心微處理單元輸出串口控制命令，并由COM接口發(fā)送給車載控制器，車載控制器控制語(yǔ)音提示模塊播報(bào)駕駛員的一般疲勞信息，提高駕駛員對(duì)疲勞駕駛危及生命的認(rèn)知度，車載控制器通過(guò)CAN通信模塊與CAN總線進(jìn)行通信，控制方向盤及座椅振動(dòng)，以建議駕駛員不要繼續(xù)駕駛，防止出現(xiàn)交通事故，然后返回繼續(xù)執(zhí)行步驟一；如果P 2 C，則表示駕駛員處于重度疲勞狀態(tài)，主核心微處理單元輸出串口控制命令，并由COM接口發(fā)送給車載控制器，車載控制器通過(guò)CAN通信模塊與CAN總線進(jìn)行通信，控制雙閃開(kāi)啟并強(qiáng)制切斷油路，以使車輛自動(dòng)停車熄火并警示其它路過(guò)車輛注意避讓，車載控制器通過(guò)WIFI通信模塊與手機(jī)互聯(lián)，利用手機(jī)將駕駛員的重度疲勞信息發(fā)送給指定人，以保障駕駛員的生命安全，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大，然后結(jié)束。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下效果:
(I)采用紅外攝像頭采集駕駛員面部的模擬視頻圖像，可以滿足系統(tǒng)全天候工作的要求，即使駕駛艙內(nèi)的光線為微光甚至無(wú)光，系統(tǒng)也可以進(jìn)行正常檢測(cè)，且屬于非接觸式的方式，不會(huì)影響駕駛員的操作，使用方式靈活、舒適，容易被用戶接受。
[0011](2)將駕駛員的疲勞狀態(tài)分為三類，在駕駛員輕微疲勞時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音提醒，建議駕駛員稍作休息，同時(shí)開(kāi)啟車窗，減緩駕駛員疲勞感;在駕駛員一般疲勞時(shí)，播報(bào)駕駛員的一般疲勞狀態(tài)，提高駕駛員對(duì)疲勞駕駛危及生命的認(rèn)知度，同時(shí)進(jìn)行方向盤及座椅振動(dòng)，建議駕駛員不要繼續(xù)駕駛，防止出現(xiàn)交通事故;在駕駛員重度疲勞時(shí)，開(kāi)啟雙閃并切斷油路，使車輛自動(dòng)停車熄火并警示其它路過(guò)車輛注意避讓，同時(shí)發(fā)送信息通知指定人，保障了駕駛員的生命安全，能避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。其警示效果顯著，實(shí)用性強(qiáng)，能有效的防止由于駕駛員疲勞駕駛造成的行車事故，提高行車安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的架構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為采用本發(fā)明對(duì)疲勞駕駛進(jìn)行警示的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖1所示的防疲勞駕駛的汽車安全警示系統(tǒng)，包括圖像采集系統(tǒng)、主核心微處理單元3和車載系統(tǒng)，圖像采集系統(tǒng)包括紅外攝像頭I和視頻解碼器2，車載系統(tǒng)包括車載控制器4、語(yǔ)音提示模塊5、CAN通信模塊6和WIFI通信模塊8;紅外攝像頭I與視頻解碼器2連接，視頻解碼器2與主核心微處理單元3連接，主核心微處理單元3通過(guò)COM接口 7與車載控制器4連接，車載控制器4與語(yǔ)音提示模塊5、CAN通信模塊6、WIFI通信模塊8連接，WIFI通信模塊8與手機(jī)9互聯(lián);紅外攝像頭I采集駕駛員面部的模擬視頻圖像，視頻解碼器2將該模擬視頻圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像并發(fā)送給主核心微處理單元3，主核心微處理單元3對(duì)該數(shù)字圖像進(jìn)行處理、判斷，得到駕駛員的疲勞狀態(tài)信息，并輸出相應(yīng)的串口控制命令給車載控制器4，車載控制器4控制語(yǔ)音提示模塊5進(jìn)行語(yǔ)音提醒或者播報(bào)駕駛員的疲勞狀態(tài)信息，車載控制器4通過(guò)CAN通信模塊6與CAN總線進(jìn)行通信，控制車內(nèi)電子設(shè)備動(dòng)作，車載控制器4通過(guò)WIFI通信模塊8與手機(jī)9互聯(lián)，通過(guò)手機(jī)能將駕駛員的疲勞狀態(tài)信息發(fā)送給指定人(即通知指定人，指定人可以是父母、配偶或者成年子女等)。